|
РАСЧЕТ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВАРКИ И НАПЛАВКИ Кафедра «Технология металлов» Дальневосточный государственный университет путей сообщения стр. 31-32
Э.Г. Бабенко Н.П. Казанова
РАСЧЕТ РЕЖИМОВ СВАРКИ
Сварка (наплавка) в углекислом газе проволокой сплошного сечения
      В основу выбора диаметра электродной проволоки положены те же принципы, что и
при выборе диаметра электрода при ручной дуговой сварке:
Толщина листа, мм |
1 ÷ 2 |
3 ÷ 6 |
6÷ 24 и более |
Диаметр электродной проволоки dэ, мм |
0.8 ÷ 1.0 |
1.2 ÷ 1.6 |
2.0 |
      Расчет сварочного тока, А, при сварке проволокой сплошного сечения производится
по формуле:
Iсв=πdэ² a/4
      где а – плотность тока в электродной проволоке, А/мм² (при сварке в СО2
а = 110 130 А/мм²);dэ – диаметр электродной проволоки, мм.
Механизированные способы сварки позволяют применять значительно большие
плотности тока по сравнению с ручной сваркой. Это объясняется меньшей длиной
вылета электрода.
Напряжение дуги и расход углекислого газа выбираются в зависимости от силы
сварочного тока по табл.
Зависимость напряжения и расхода углекислого газа от силы сварочного тока
Сила сварочного тока, А |
50 ÷ 60 |
90 ÷ 100 |
150 ÷ 160 |
220 ÷ 240 |
280 ÷ 300 |
360 ÷ 380 |
430÷ 480 |
Напряжение дуги, В |
17 ÷ 28 |
19 ÷ 20 |
21 ÷ 22 |
25 ÷ 27 |
28 ÷ 30 |
30 ÷ 32 |
32 |
Расход СО2,л/мин |
8 ÷ 10 |
8 ÷ 10 |
9 ÷ 10 |
15 ÷ 16 |
15 ÷ 16 |
18 ÷ 20 |
18 ÷ 20 |
      При сварочном токе 200 ÷ 250 А длина дуги должна быть в пределах 1,5 ÷ 4,0 мм.
Вылет электродной проволоки составляет 8 ÷ 15 мм (уменьшается с повышением сварочного тока).
      Скорость подачи электродной проволоки, м/ч, рассчитывается по формуле:
Vпр=4αpIсв/πdэ² ρ
      где 4αp– коэффициент расплавления проволоки, г/А· ч; dэ – диаметр электродной
проволоки, мм.
      Значение 4αp рассчитывается по формуле:
4αp=3.0+0.08Iсв/dэ
      Скорость сварки (наплавки), м/ч, рассчитывается по формуле:
Vсв=αнIсв/100Fвρ
      где αн– коэффициент наплавки, г/А ч; αн=αp(1-ψ), где ψ – коэффициент потерь
металла на угар и разбрызгивание. При сварке в СО2 ψ = 0,1 0,15; Fв – площадь
поперечного сечения одного валика, см². При наплавке в СО2 принимается равным 0,3 ÷ 0,7 см².
Масса наплавленного металла, г, при сварке рассчитывается по следующим
формулам:
При сварке Gн=FсвIρ
При наплавочных работах Gн=Vнρ
где Vн – объем наплавленного металла, см3.
Время горения дуги, ч, определяется по формуле:
to=Gн/αнIсв
      Полное время сварки, ч, определяется по формуле:
T=to/Кп
      где Кп – коэффициент использования сварочного поста, (Кп=0,6 ÷ 0,7).
      Расход электродной проволоки, г, рассчитывается по формуле:
Gпр=Gн(1+ψ)
      где Gн – масса наплавленного металла, г; ψ– коэффициент потерь, (ψ = 0,1 ÷ 0,15).
      Расход электроэнергии, кВт· ч, определяется по формуле:
A=UдIсdto/1000 η+Wo(T-to)
      где η– КПД источника питания, при постоянном токе = 0,6 ÷ 0,7, переменном –η =
0,8 ÷ 0,9; Wo – мощность источника питания, работающего на холостом ходе, кВт. На
постоянном токе Wо = 2,0 ÷ 3,0 кВт, на переменном – Wо= 0,2 ÷ 0,4 кВт.
ЛИТЕРАТУРА
      1. Справочник сварщика / Под ред. В.В. Степанова. – Перераб. и доп. – М.:
Машиностроение, 1983.
      2. Сварка в машиностроении: Cправочник. В 4-х томах / Под ред. Г.А. Николаева. –
М.: Машиностроение, 1978.
      3. Сварка и резка в промышленном строительстве. В 2-х томах / Под ред. Б.Д
Малышева. – 3-е изд., перераб. и доп. – М..: Стройиздат, 1989.
      4. Контроль качества сварки / Под ред. В.Н. Волченко. – М.: Машиностроение, 1975.
      5. Дефектоскопия деталей подвижного состава железных дорог и метрополитенов /
Под ред. В.А. Ильина. – М.: Транспорт, 1983.
      6. Бабенко Э.Г. Восстановление деталей подвижного состава электрошлаковой
сваркой и наплавкой: Учебное пособие. – Хабаровск: ХабИИЖТ,1993.
РАСЧЕТ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВАРКИ И НАПЛАВКИ Кафедра «Технология металлов» Дальневосточный государственный университет путей сообщения стр. 31-32
Э.Г. Бабенко Н.П. Казанова
|